Как определить частоту света
Содержание:- Перевод длины волны светового излучения в частоту
- Определение длины волны светового излучения
- Перевод длины волны светового излучения в метры
- Вычисление частоты светового излучения в герцах
- Перевод частоты светового излучения в терагерцы
- Определение частоты и длины волны для других видов излучения
Перевод длины волны светового излучения в частоту
Исторически сложилось так, что в отношении радиоволн чаще указывают частоту, а в отношении светового излучения - длину волны. Однако, поскольку оба вида излучения имеют одинаковую физическую природу, при необходимости возможен перевод одной из этих величин в другую.
Определение длины волны светового излучения
Вначале необходимо определить длину волны светового излучения. Для этого не требуется никакого оборудования - можно узнать эту величину с достаточной точностью на глаз. Красный свет имеет длину волны от 650 до 690 нанометров, красно-оранжевый - около 620, оранжевый - от 590 до 600, желтый - от 570 до 580, салатовый - порядка 550, изумрудный - от 500 до 520, синий - от 450 до 480, фиолетовый - от 420 до 390. Если опыт осуществляется в физической лаборатории, то можно определить длину волны света более точно при помощи специального прибора - спектрометра.
Перевод длины волны светового излучения в метры
Для удобства, необходимо перевести длину волны света в метры. Один нанометр равен 10^(-9) метра. Для выполнения этого перевода следует использовать научный калькулятор, поскольку обычный не способен работать с числами в таком диапазоне.
Вычисление частоты светового излучения в герцах
Теперь, когда у вас есть достаточно информации, можно вычислить частоту светового излучения в герцах. Вторая величина, которую нужно использовать в вычислениях - это скорость света, которая равна 299792458 метров в секунду. Для получения частоты нужно поделить эту величину на длину волны.
Перевод частоты светового излучения в терагерцы
Теперь, для удобства, следует перевести полученную частоту в терагерцы. Один терагерц равен 10^12 Гц. Результат должен находиться в диапазоне от 400 до 800 терагерц. Учтите, что частота обратно пропорциональна длине волны, поэтому красный свет соответствует нижней границе этого диапазона, а фиолетовый - верхней.
Определение частоты и длины волны для других видов излучения
Аналогичным образом можно определить частоту по длине волны и наоборот для других видов излучения. Радиоволны имеют частоты от сотен килогерц до десятков гигагерц, а длины волн - от нескольких миллиметров до сотен метров. Если излучение не является электромагнитным (например, речь идет о звуке, ультразвуке), необходимо учесть, что оно распространяется значительно медленнее, чем свет. К тому же, скорость звука в значительно большей степени, чем скорость света, зависит от среды, в которой распространяется излучение.